Характерные особенности механической картины мира

Популяризация идей механики Ньютона связана с именем французского философа Вольтера (1694-1778). При его активном участии работа Ньютона «Математические начала натуральной философии» была переведена с латинского языка на французский. Затем Вольтер написал популярное изложение механики Ньютона под названием «Элементы учения Ньютона». Механика Ньютона представлялась ему образцом человеческого творчества, проникающего в глубины тайн устройства природы. Популяризация механики Ньютона способствовала возникновению механической картины мира. Механическая картина мира – это система взглядов, согласно которой мир, Вселенная является высокоточной, отлаженной системой машин, действующей по законам механического движения. В основе механической картины мира лежит гипотеза о существовании атомов, а также принцип детерминизма. Исходным физическим понятием в этой картине мира является вещество, локализованное в пространстве и состоящее из атомов.

Перечислим характерные особенности механической картины мира.

1) Сила тяготения является дальнодействующей и распространяется с бесконечной скоростью без соприкосновения с взаимодействующими телами.

2) Сила тяготения не действует на свет, на его траекторию движения.

3) Все механические процессы подчиняются принципу детерминизма, суть которого состоит в признании возможности точного и однозначного определения состояния механической системы по предыдущему состоянию, т.е. случайность целиком исключается.

4) Математическая теория пространства Евклида правильно отражает метрику пространства при механическом движении: два прямолинейно и параллельно движущихся тела никогда не пересекутся в своем движении на просторах Вселенной.

5) Часы, установленные на движущемся теле, не замедляют и не ускоряют свой ход.

6) Величина массы остается неизменной в механическом движении тел.

7) В мире возможны одновременные события, так как время – это абсолютная математическая длительность, мера определения движения тел в пространстве.

Три закона Ньютона предполагают определенную природу пространственных и временных промежутков. Ньютон различал абсолютное и относительное время. По Ньютону истинное время абсолютно, ни от чего не зависит и протекает равномерно. Для измерения любых промежутков времени достаточно иметь одни часы, ход которых должен быть равномерным.

В своих «Математических началах натуральной философии» он писал: «Абсолютное, истинное математическое время само по себе и по своей сущности без всякого отношения к чему-либо внешнему, протекает равномерно и иначе называется длительностью. Относительное, кажущееся или обыденное время есть или точная, или изменчивая, постигаемая чувствами внешняя, совершаемая при посредстве какого-либо движения, мера продолжительности, употребляемая в обыденной жизни вместо истинного математического времени, как то: час, день, месяц. Течение абсолютного времени изменяться не может. Длительность или продолжительность существования вещей одна и та же, быстры движения или медленны, или их совсем нет».

Пространство Ньютон также считал абсолютным, оно везде является одним и тем же. Это означает, что для измерения длин надо использовать недеформируемые твердые тела с нанесенными на них делениями. «Время и пространство составляет как бы вместилище самих себя и всего существующего».

Ритм Вселенной одинаков в каждой точке Вселенной и по всем ее направлениям.

Триумфом механики Ньютона стали открытия астрономов. В 1781 году была открыта планета Уран, в 1846 – Нептун, в 1930 – Плутон. Каждому из этих астрономических открытий предшествовали вычисления на основе закона всемирного тяготения Ньютона.

Научное творчество Ньютона сыграло исключительно важную роль в истории развития физики. По словам Альберта Эйнштейна, «Ньютон был первым, кто попытался сформулировать элементарные законы, которые определяют временной ход широкого класса процессов в природе с высокой степенью полноты и точности» и «оказал своими трудами глубокое и сильное влияние на всё мировоззрение в целом».